海外散貨底開門車輛卸車作業(yè)技術(shù)研究
發(fā)布時間:2018-06-25 來源: 幽默笑話 點擊:
摘 要:海外鐵路港口聯(lián)運項目越來越多,礦石火車的卸車是港口鐵路聯(lián)運裝卸運輸中一個重要環(huán)節(jié)。火車的卸車工藝首先取決于火車編組的車輛型式,采取底開門自卸車輛,港口卸車需在卸車線上設(shè)置受料裝置和物料轉(zhuǎn)運設(shè)備。
關(guān)鍵詞:裝卸工藝 底開門自卸車輛
1.引言
大宗散貨物料的陸路運輸主要是依靠火車運輸,尤其是現(xiàn)在海外鐵路港口聯(lián)運項目越來越多,因此火車的卸車是港口鐵路聯(lián)運裝卸運輸中一個重要環(huán)節(jié)。火車的卸車工藝首先取決于列車編組的車輛型式,采取底開門自卸車輛,港口卸車只需在卸車線上設(shè)置受料裝置和物料轉(zhuǎn)運設(shè)備。對于非自卸車輛,則必須設(shè)置專門的卸車設(shè)備,如翻車機、螺旋卸車機、鏈斗卸車機等。本文以筆者接觸的委內(nèi)瑞拉帕魯阿港項目,談?wù)勛孕兜组_門車輛的卸車方式。
2.工程概況
委內(nèi)瑞拉帕魯阿港現(xiàn)有一個8萬噸級的裝船泊位,運營時間已經(jīng)超過50年,裝卸系統(tǒng)老化,碼頭通過能力折減嚴重,原設(shè)計能力為620萬噸/年,目前生產(chǎn)能力僅為350萬噸/年。鐵礦石貿(mào)易事業(yè)發(fā)展迅猛,亟需對現(xiàn)有碼頭裝卸系統(tǒng)進行改造,達到720萬噸/年的生產(chǎn)能力。改造范圍主要為新增2700噸/小時火車礦石卸料、3500t/h帶式輸送機水平運輸、3500噸/小時堆料機礦石堆料、4500噸/小時取料機礦石取料、4500噸/小時礦石裝船、2.5KM鐵路環(huán)線等裝卸工藝環(huán)節(jié)及配套設(shè)施。
3.底開門車輛卸車線概述
大宗散貨自卸車輛一般都采用底開門漏斗式車型,該車一般以氣動方式控制車輛的漏斗門。卸車時只需操作氣動閥門,即可將所載物料由車底排出,十分簡便。底開門車卸車線設(shè)地下受料漏斗和物料轉(zhuǎn)運裝置,重載火車逐輛卸凈離港。卸車線的車位數(shù)依運量大小、卸車方式而定。運量較小的,車位少,多采用定位卸車,一般1~3個車位。即重車停于卸車車位后,打開風(fēng)門卸車,車輛卸空后再將火車向前移動。對運量大、卸車車位較多時,多采用火車行進中卸車的方式。這種方式卸車效率較高,一般采用6個車位,火車進入卸車線,每輛重車在第一個卸車車位開閥送風(fēng)逐步開啟漏斗門,物料開始下卸,在車輛到達最后一個卸車車位時完全卸凈。此種方式要求車輛速度、火車行進速度、車位數(shù)、物料轉(zhuǎn)運系統(tǒng)的輸送能力互相匹配。底開門車輛卸車線的每個車位容量應(yīng)為1.5~2輛車的載重量,受料斗設(shè)置給料機,并經(jīng)地下輸送機轉(zhuǎn)運。
4.帕魯阿港現(xiàn)有礦石漏斗車
帕魯阿港現(xiàn)有礦石火車為2萬t重載單元火車的專用車輛, 適用于軌距為1435mm的線路, 主要用于裝運密度為3t/m3的鐵礦石。該車為無蓋底開門漏斗車,由車體、底門開閉機構(gòu)、制動裝置、車鉤緩沖裝置和轉(zhuǎn)向架等部分組成。全車設(shè)有4 扇底門,底門為板梁結(jié)構(gòu),由底門板、底門梁、折頁、封邊角鋼等組成。采用AUTOMEC 全套底門開閉機構(gòu),由機械傳動元件、風(fēng)控裝置、電控裝置組成?刂齐姶砰y動作,通過空氣管路帶動汽缸活塞桿運動,實現(xiàn)底門的自動開閉。也可以直接按壓電磁閥兩端的按鈕開閉底門。
5.帕魯阿港既有卸車線設(shè)計
現(xiàn)有卸車線采用高架卸車線,火車在行駛中卸料,時速1KM/H,卸貨運量為2720T/H, 主要貨種是面包鐵,密度為2.4,粒度為(110× 50×30) mm。面包鐵卸載過程中自由落體沖擊力比較大,為避免坑內(nèi)皮帶機受沖擊力過大,設(shè)置了2級緩沖構(gòu)筑物,礦石落料到2級構(gòu)筑物后向2端斜面分流,再順著斜面臺階混凝土料斗掉進坑底皮帶機,另外采用斜面臺階形式,再次緩沖落料的勢能。
坑底皮帶機采用42英寸帶寬,運量為2720T/H,與火車卸料效率配套?紤]到坑底皮帶機隧道比較密閉,重點設(shè)置通風(fēng)和排水系統(tǒng),在隧道頭尾2端設(shè)置了通風(fēng)口,形成對流,另外該通風(fēng)口設(shè)置爬梯,作為檢修口用。隧道底下設(shè)置集水坑,布置潛水泵,對雨水進行排水。
既有卸車線主要缺點在于底開門落料沖擊力比較大,容易對現(xiàn)有面包鐵品相造成破壞,破損率增多。另外高空下落,礦石粉塵彌漫,污染相對嚴重。
6.帕魯阿港新增加礦石卸車線設(shè)計
根據(jù)帕魯阿港口作業(yè)功能的需求,新增礦石鐵路卸車線需要與原有卸車線共用,新增加礦石轉(zhuǎn)運系統(tǒng)需要與原來坑底皮帶機系統(tǒng)空間上錯開。新增加的礦石卸車線卸車效率與原來面包鐵卸車效率相當(dāng),均達到2720T/H。
6.1 環(huán)線鐵路
原來卸車線并沒有形成環(huán)線鐵路,車廂卸空后再倒車返回,作業(yè)效率比較低,為了解決卸車擁堵問題,現(xiàn)在設(shè)計2.5KM環(huán)形裝車鐵路線,火車卸料后順著環(huán)形鐵路離開港區(qū)。港區(qū)專用線從港區(qū)既有車站引出向西北方向延伸,后再接入東南方向既有環(huán)路,用于火車連續(xù)卸料的進入、卸貨和離開。
新建長度為2.55km的單線鐵路(其中正線長1.750Km,兩條會車線長0.8Km)。軌道采用單線標準1.435米軌距鐵路,采用美國AREMA標準。最小曲線半徑為200.0米。港區(qū)內(nèi)采用有縫線路設(shè)計。
6.2卸車工藝
帕魯阿港主要采用底開門式火車,卸車貨物以粗細礦石為主,卸車效率按2720t/h設(shè)計,每列車皮為30節(jié)車廂,1個小時卸車完成,每節(jié)車廂重90噸,F(xiàn)場高架卸車線預(yù)留了4個坑位供后續(xù)設(shè)計用,目前運量情況,利用3個坑位便能滿足需求。擬在3個坑位中設(shè)計6個卸料漏斗,每個漏斗斗容為80m3,由于落料沖擊力比較大,在卸料料斗內(nèi)壁增設(shè)了增強板,增強沖擊的能力。
漏斗底下設(shè)置板式給料機,經(jīng)過板式給料機轉(zhuǎn)運到新增加的皮帶機上。設(shè)計難點主要在坑底空間狹窄,必須要錯開隧道上方,卸料漏斗的支柱基礎(chǔ)很難找到落腳支撐點,經(jīng)過現(xiàn)場測繪勘查,卸料漏斗基礎(chǔ)采用板凳式基礎(chǔ),橫跨在隧道上,問題得到了有效解決。
卸料坑卸車工藝流程主要為火車運來礦石,通過底開門卸料方式,往卸料漏斗卸料,轉(zhuǎn)運到板式給料機,再由板式給料機勻速給帶式輸送機給料,帶式輸送機將礦石往堆場輸送。
6.3 環(huán)保設(shè)置
礦石卸車時,周邊容易產(chǎn)生礦粉灰塵,給環(huán)境造成比較大的污染。所以在卸車系統(tǒng)增加噴霧除塵裝置,通過霧化裝置將水霧化, 形成許多高速運動的細小水滴去結(jié)合和粘附空氣中的礦塵粒子, 達到降塵和瀝濾空氣的作用。當(dāng)?shù)V石火車進入卸車位時, 通過安裝在每個卸車位上的傳感器感知礦車位置, PLC 根據(jù)預(yù)先編制好的程序自動接通水路, 由安裝在卸車位位置上的霧化噴嘴對水進行霧化, 形成水霧以達到降塵除塵的目的。當(dāng)?shù)V石火車卸車完畢駛離卸車位后, 電磁閥自動關(guān)閉, 從而完成噴霧除塵工作。
7.結(jié)束語
帕魯阿改擴建項目完工至今,港口系統(tǒng)運轉(zhuǎn)良好合理,已裝船發(fā)運礦石600多萬噸,為委方帶來了巨大的經(jīng)濟效益和產(chǎn)生了良好的社會效益。
底開門火車卸車工藝在海外大型港口運用相對比較多,海外鐵路港口聯(lián)運項目越來越多,火車的卸車是港口鐵路聯(lián)運裝卸運輸中一個重要環(huán)節(jié)。希望本文所談的底開門卸車線設(shè)計,對往后的卸車設(shè)計積累一些經(jīng)驗,有一些幫助。
參考文獻:
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